美国的极轨气象卫星和静止轨道气象卫星都是当今最先进的，代表了世界气象卫星发展的最高水平。
在过去的三十多年里，美国政府一直保持运行两套极轨业务气象卫星系统。一套是商业部国家海洋与大气局的”极轨业务环境卫星计划“卫星系统，其首颗卫星是1960年4月1.日发射的”泰罗斯“卫星；另一套是国防部的”国防气象卫星计划“卫星系统，第一颗卫星是1965年1月18日发射的。
根据下一代极轨卫星”国家极轨业务环境卫星系统“规划，美囱的民用和军用业务卫星系统将合二而一，同时为民、军提供高质量的气象与环境数据。
美国的系列卫星长期以来是全球最主要的极轨气象卫星。NOAA卫星传输给用户的资料共有3种：高分辨率数字资料、低速数字资料和低分辨率模拟云图。
美国还和欧盟气象卫星组织达成协议，共同运行极轨气象卫星系统。大约从2002～2003年开始，美国负责下午轨道的卫星，而欧盟负责上午轨道的卫星，届时美国和欧盟的METOP-1将成对运行。
美国现在使用的静地环境业务卫星（GOES）8、10是第三代静止气象卫星。与前两代静止气象卫星相比，第三代的最大特点是改用三轴稳定方式，且卫星上大气探测器和成像仪可同时进行探测。通过这些改进，卫星可获得连续的和更为精确的观测资料。
美国还拟于本世纪末发射极轨对地观测平台。它能载有比气象卫星更多的观测仪器。这些仪器的监测和探测功能几乎可以覆盖整个地球物理领域，是研究大气、海洋、陆地和生物之间相互作用的最重要工具之一。
20世纪60年代以来，美国每年在气象卫星方面投资2亿美元，所提供的数据，每年可减少因天气异常造成的损失20亿美元，可见效益很高。